第一章编制依据
一、本工程施工图纸及地质勘察报告；
二、国家现行的施工技术规范、验收标准及质量、安全技术规程
1.建筑结构荷载规范（GB50009-2012）；
2.工程测量规范GB50026-2007；
3.给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268—2008）；
4.给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程（CECS137：2002）；
5.给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069—2002）；
6.给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程（CECS143：2002）；
7.给水排水工程顶管技术规程（CECS246：2008）；
8.建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社，2001版；
9.混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204—2002）；
10.建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）；ds
11.国标图集06MS201；
12.本工程的施工承包合同书；
13.本工程的招标、投标文件；
14.给水排水工程管道结构设计规范（GB 50332-2002）；
15.给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB 50141-2008）；
16.顶管施工技术（人民交通出版社）；
17.顶管施工法用钢筋混凝土排水管（JC/T640-2010)；
18.混凝土和钢筋混凝土排水管(GB/T11839-2009)；
19.混凝土结构设计规范(GB50010-2010)；
20.建筑基坑支护工程技术规程（广东省标准DBJ/T15-20-97）；
21.企业标准及质量保证体系文件；
22.施工经验、施工技术技能等；
三、我单位类似工程的实践和已有的设备。
第二章工程概况
一、工程简介
本工程是流溪河（白云段）治理工程——石井系统（一期）的跃进河治理工程。工程位于广州市白云区，服务范围分为分为西北片和东南片。西北片位于神山管理区的西北侧，为跃进河（神山南街以北段）河涌截污管，沿罗溪路、跃进河（神山南街以北段）河涌西侧铺设d800~d1000管道，坡度为0.001；东南片位于神山管理区以南，为三根龙支流（镇中南路东侧段）河涌两侧截污管，沿三根龙支流两侧铺设d800~d1000管道，坡度为0.001，本工程服务面积共156.79ha。
拟建污水管道管径d500-d1000，长度4.84km，其中明挖段长约0.47km，管底设计埋深1.85-6.41m，标高约为 3.74-4.74m；顶管段长约 4.37km，设计埋深 3.72-6.63m，标高约为1.50-5.52m。根据设计方案要求，管道基础拟采用天然地基或人工地基，要求持力层承载力特征值≥100kpa。
二、顶管工程概述
本工程污水主干管采用泥水平衡顶管工艺，管道埋深3.72-6.63m；其中III钢筋混凝土F管管径为D800、D1000，合计长度4373米；设圆形工作井6座、圆形接收井5座；矩形工作井13座、矩形接收井14座。本工程顶管工作井、接收井均采用钢筋混凝土现浇沉井结构，其中工作井采用内径7.0m圆形沉井、4.5mx3.5m矩形沉井、接收井采用内径5.0m圆形沉井、
7.0mx4.0m矩形沉井；混凝土强度等级为C25。
三、地质及水文条件
1、区域概况
本工程是流溪河（白云段）治理工程——石井系统（一期）的跃进河治理工程。工程位于广州市白云区，服务范围分为分为西北片和东南片。西北片位于神山管理区的西北侧，该片范围西至跃进河、东至井岗村、北至新街河、南至神山南街，服务面积约89.78ha。其中33.98ha为区级项目江高截洪渠支管完善工程纳污范围，该范围的污水由区级项目的井岗支流井岗村段、井岗支流南浦村段污水管收集，并接入本工程管道。东南片位于神山管理区以南，该片范围西至镇中南路、东至广清高速、北至神山大道、南至向西南街，服务面积约67.01ha。故本工程服务面积共计156.79ha。
2、地下水
场区地下水类型主要有上层滞水和孔隙潜水、承压水。
（1）上层滞水：第四系人工填土层厚度大，结构较疏松，含上层滞水，但含水量一般不大，其动态受季节降水影响，上层滞水主要接受大气降水、地表河涌水及生活用水的补给。
（2）孔隙潜水、承压水：场区第四系全新统及上更新统冲积砂层透水性良好，含孔隙水，主要为承压水，部分地段砂层直接位于填土层之下，则为潜水。孔隙水主要接受降雨的渗入补给和上游地下水的侧向补给。
根据钻孔终孔24小时后观测，场区地下水混合稳定水位埋深为0.40-3.50m。
3、工程地质
根据野外钻探资料，场区上覆土层主要为第四系人工填土、第四系全新统河流相冲积层、第四系上更新统河流相冲积层。根据其成因类型、岩性和状态自上而下可划分为：
1）第四系人工填土层
（1）杂填土：揭露于场区部分钻孔，呈似层状或层状连续分布。杂色，稍湿，松散，成分主要由砂土、碎石块、碎块砖、粘性土组成，硬质物约占20-85%，块径约1-25cm。该层直接出露于地表，层厚0.50-4.90m，平均1.75m。
（2）素填土：基本揭露于场区所有钻孔，呈层状连续分布。褐灰色，杂色，灰白色，褐黄色等，稍湿，其中罗溪路地段为路基填土，呈稍密状；其他地段主要为新填土，呈松散状，成分主要由粘性土、砂土和碎石组成。层顶埋深为0.00-2.80m，层厚0.50-4.00m，平均1.87m。
（3）耕植土：褐灰色，稍湿，松散，主要由粉质粘土组成，含少量植物根茎。该层直接出露于地表，层厚0.50-0.60m平均0.55m。
2）第四系全新统河流相冲积层
（1）粉质粘土：灰黄色、灰白色、黄白色、浅灰色等，可塑，土质不均匀，局部偏软塑。层顶埋深0.50-3.90m，层厚0.80-3.00m，平均1.85m。
（2）淤泥质粉质粘土：揭露于场区局部地段，呈透镜状或似层状分布。灰黑色、深灰色，饱和，流塑。该层以淤泥质粉质粘土为主，有机质含量0.060%-9.340%，平均5.757%。层顶埋深0.50-10.20m，层厚0.40-4.90m，平均1.70m。
（3）中、粗砂：揭露于场区大部分钻孔，呈层状连续分布。灰白色、浅灰色、黄褐色、灰黄色、灰色、浅红色等，饱和，松散，粒径不均匀，含少量粘性土或淤泥质。层顶埋深 1.30-7.00m，揭露厚度0.60-3.60m，平均2.09m。
（4）粉质粘土：浅灰色，灰白色、灰黄色、褐红色等，软塑，土质不均匀，具砂感，局部夹薄层粗
砂。层顶埋深1.20-8.10m，层厚0.80-4.80m，平均2.26m。
3）第四系上更新统河流相冲积层
（1）粉质粘土：基本揭露于场区所有钻孔，呈层状连续分布。花斑色、灰白色、灰黄色、黄褐色、黄色等，可塑，局部硬塑，土质不均匀。层顶埋深1.20-8.10m，层厚0.30-7.60m，平均2.91m。
（2）中、粗砂：基本揭露于场区所有钻孔，呈层状连续分布。灰白色、浅灰色、黄褐色、灰黄色、灰色、浅红色等，饱和，稍密，粒径不均匀，含少量粘性土或石英砾。层顶埋深1.00-12.90m，揭露厚度0.30-8.10m，平均2.83m。
（3）淤泥质粉质粘土：揭露于场区局部地段，呈透镜状分布。灰黑色、深灰色，饱和，流塑，含有机质，具臭味，局部夹薄层粉细砂。层顶埋深4.00-13.00m，层厚0.60-4.40m，平均1.94m。
（4）粉质粘土：基本揭露于场区所有钻孔，呈层状连续分布。花斑色、灰白色、灰黄色、黄褐色、黄色等，硬塑，土质不均匀。层顶埋深5.50-13.80m，层厚0.85-5.10m，平均2.32m。
四、工程周边环境条件
本工程为新建道路工程，周边均为蕉地和鱼塘，距离当地民房在50米以外。
1、优化设计方案
为减少工程施工对周边建、构筑物的影响，控制基坑外土体沉降变形，首先从设计上着手，优化设计方案，将对建、构筑物的影响降至最低。
2、施工措施控制
1）减少震动对建、构筑物的影响，同时加强对建、构筑物的沉降观测，根据监测结果分析施工对建、构筑物造成的影响。
2）开沉井开挖、下沉过程中，加强监测基坑外水位变化，如发现基坑外水位下降，应立刻停止下沉，分析原因，对高压旋喷桩止水帷幕进行加固补强或采取坑外注浆的形式，减少地面沉降变形，避免不均匀沉降对建、构筑物造成的威胁。
3、加强施工监测，采取不同的措施来控制基坑变形
1）建、构筑物沉降的监测
在眦邻居民楼上加密设置沉降观测点，在施工过程中对其进行观测。监测频率为每天对其观测二次。
2）建、构筑物附近地面沉降的监测
在基坑周边设置12个地表沉降观测点，其中建、构筑物附近的地面上设置8个地表沉降观
测点，监测建、构筑物附近地表的沉降，为建、构筑物的沉降趋势提供参考数据。
3）基坑外侧设置水位观测井，及时观测基坑外水位变化。
五、工程目标
1、施工安全控制目标：杜绝重大安全事故（零人员死亡），杜绝重大机械事故，杜绝重大交通事故，杜绝重大火灾事故，杜绝中毒事故，月轻伤事故率控制在1.0‰以下，确保基坑开挖安全。
2、施工质量控制目标：执行国家或行业的质量检验评定标准，确保工程质量。
3、进度目标
本工程合同工期540天，顶管工程施工进度计划2016年4月10日开工，2017年6月15日完成，计划工期430天。
第三章 施工部署
一、总体施工流程
管道吊装就位
泥浆循环 废浆外运
注浆减阻 开机顶进
内管线接口管节
管道排泥
回收掘进机头
管道贯通
砌检查井
回填、壁后止水
管道内管线安装
密封圈安装
测量控制及纠偏
管材检测 工作井、接收井施工
设备安装 测量定位 基础加固 穿墙前止水处理
二、施工区域划分及分段施工组织
根据本工程特点，为便于施工管理及平行施工和确保工程能按期完成，本工程两个施工区域。其中三根龙支流（镇中南路东侧段）河涌两侧截污管DN800顶管工程为第一施工区；三根龙支流（镇中南路东侧段）河涌两侧截污管DN1000顶管工程为第二施工区；三根龙支流（镇中南路东侧段）河涌两侧截污管明挖管道工程为第三施工区；跃进河（神山南街以北段）河涌截污管DN800顶管工程为第四施工区；跃进河（神山南街以北段）河涌截污管DN1000顶管工程为第五施工区；跃进河（神山南街以北段）河涌截污管明挖管道工程为第六施工区。每个施工区使用一台顶管机，共2台DN800顶管机；2台DN1000顶管机。其施工顺序为：从工作井出发，先施工下游段，确保积地下地表水不存积在工作井。具体划分如下：
施工区域顺序线路管径长度（m）
1 1 WA3—WA1 D800 118
2 WA3—WA5 D800 120
3 WA7—WA5 D800 136
4 WA7—WA9 D800 134
5 WA12—WA9 D800 152
6 WA34—WA36 D800 89
7 WA30—WA32 D800 133
8 WA30—WA28 D800 122
9 WA26—WA28 D800 130
10 WA26—WA24 D800 130
11 WA21—WA24 D800 145
12 WA34—WA36 D800 89
13 WA30—WA32 D800 133
2 1 WA12—WA15 D1000 110
2 WA17—WA15 D1000 128
3 WA17—WA19 D1000 126
3 （明挖）1 WA1—WA33 D800 51
2 WA1—WA1-1 D500 14
3 WA11—WA11-1 D500 3
4 WA12—WA12-1 D500 14
5 WA13—WA13-1 D500 3
6 WA19—WA20 D1000 12
7 WA38—WA38-1 D500 9
8 WA38—WA21 D600 45
9 WA39—WA39-1 D500 8
10 WA22—WA22-1 D500 4
11 WA23—WA23-1 D500 7
12 WA30—WA30-1 D500 9
13 WA31—D500 7
14 WA32-1—WA32—WA32-2 D500 22
15 WA34—WA34-1 D800 7
16 WA36—WA37 D800 8
17 WA12-WA32 D820x14 19
4 1 WB1—WB4 D800 131
2 WB6—WB4 D800 129
3 WB6—WB9 D800 130
4 WB12—WB9 D800 136
5 WB12—WB14 D800 143
6 WB16—WB14 D800 127
7 WB16—WB18 D800 52
8 WB19—WB18 D800 73
9 WB19—WB21 D800 120
10 WB23—WB21 D800 140
11 WB23—WB25 D800 146
12 WB27—WB25 D800 122
13 WB39—WB41 D800 92
14 WB39—WB36 D800 130
15 WB35—WB36 D800 48
5 1 WB27—WB29 D1000 174
2 WB31—WB29 D1000 94
3 WB31—WB33 D1000 150
4 WB34—WB33 D1000 79
6 （明挖）1 WB3—WB3-1 D500 9
2 WB5—WB5-1 D500 9
3 WB6-1—WB6—WB6-2 D500 31
4 WB10—WB10-1 D500 8
5 WB13—WB13-1 D500 7
6 WB15—WB15-1 D500 12
7 WB53—WB56 D500 76
8 WB18—WB18-1 D500 11
9 WB18—WB56 D820x14 14
10 WB27—WB27-1 D500 2
11 WB27—WB42 D820x14 28
12 WB41—WB42 D800 9
13 WB35-3—WB35-2 D500 46
三、主材供应计划
所有进场的工程材料，都必须有产品质量合格证，并经检测合格后方可使用。
材料计划表
序号材料名称单位数量备注
1 DN800Ⅲ级钢筋混凝土管m 3230
2 DN1000Ⅲ级钢筋混凝土管m 1080
3 D820*14焊接钢管m 62
4 型钢（综合）kg 400
5 螺纹钢φ10～25 t 3.3
6 圆钢Ф12～25 t 767
7 复合普通硅酸盐水泥 P.C 32.5 t 2319
8 中砂m3 261
9 碎石 20～40 m3 152
10 石屑m3 8468
四、劳动力需用量计划
根据工期要求、工程数量和现场施工条件，按专业化施工，并考虑到施工任务的相对均衡和管理跨度的合理性，计划安排个施工队进行本工程的施工。参与本工程的作业人员，均为具有一定的理论水平，有丰富的实践经验的高素质队伍。各工种上岗前均进行安全教育及施工技术交底。特殊工种作业人员均持证上岗，并通过岗前考核合格。
劳动力需求计划表
注：分两个班组昼夜工作
五、主要施工机械设备、仪器使用计划
序号设备名称型号规格数量性能备注
1 汽车吊25t 4 优良
2 挖掘机小松PC200 6 优良其中3台带抓斗
3 散体物料运输车CQ3260.02
4 优良
4 运泥浆车CQ3260.02
（5m3）
4 优良
5 旋喷桩基 2 优良
6 水泥搅拌桩机DSMM3-5B 2 优良
7 潜水泵50WQ15-12 4 优良
8 切铁机WS40-1 2 优良
9 泥水平衡顶管机头NPD 4 优良
10 主顶系统 4 优良
11 弯筋机GJB7-40B 2 优良
12 拉筋机GTJ-4/8 2 优良
13 电焊机BX1-330 2 优良
14 插入式振动器ZX-50 4 优良
15 平板振动器ZW20B-22 4 优良
16 泥浆泵4寸 4 优良
17 发电机15V135D 4 优良
18 全站仪DSZ2 2 优良
19 水准仪莱卡TCR402 6 优良
六、项目组织架构
七、施工平面布置图详见附图。
第四章顶管施工技术方案
顶管工作井和接收井采用钢筋混凝土结构，沉井方式为不排水下沉法施工，顶进采用泥水平衡顶进工艺施工。顶管管材采用d800、d1000mm钢筋混凝土F管，顶管段连接接口处须设置钢外套环以确保接口的质量以及顶管操作的进行。另有D820*14钢管62米；本标段共有圆形工作井6座、圆形接收井5座；矩形工作井13座、矩形接收井14座。本工程顶管工作井、接收井均采用钢筋混凝土现浇沉井结构，其中工作井采用内径7.0m圆形沉井、4.5mx3.5m 矩形沉井、接收井采用内径5.0m圆形沉井、7.0mx4.0m矩形沉井；混凝土强度等级为C25。最大深度7.13m。顶管施工主要分为四个部分：井底及管底基础处理、工作井及接收井沉井施工、顶管施工、顶管附属结构施工及回填。
一、井底基础处理
由于本工程地基承载力较低，因此在顶管施工前需对沉井基地进行加固处理，其设计形式为：水泥搅拌桩，直径为500mm，间距为1500x1500mm，具体做法见下图：
沉井加固示意图：
1、搅拌桩设计及工艺参数
本工程搅拌次数采用浆四搅四喷；桩径D=500mm；采用42.5R号普通硅酸盐水泥；水泥掺量55Kg／m；水泥掺量18%；水灰比按0.4-0.6控制；28天无侧限抗压强度为1.2MPa；
桩长应穿透软土层进入持力层0.5m；提升速度<0.8m/min；水泥搅拌桩的垂直偏差不得超过1％；桩位的偏差不得大于50mm；成桩直径和桩长不得小于设计值；送浆管路的长度不宜大于60m；注浆泵出口压力应保持在0.4-0.6MPa，输浆速度应保持常量。
2、施工工艺流程
施工准备
场地平整机具调试成桩试验桩位定测材料准备
桩机就位
搅拌喷浆下沉
钻至设计深度
喷浆搅拌提升
重复搅拌喷浆下沉重复喷浆搅拌提升
成桩
下一根桩检查孔深调试
工程搅拌桩采用湿法施工工艺，其施工工艺见下图：
（1）搅拌机械就位、定位对中、调平：搅拌桩机到达指定桩位，对中；垂直度偏差不大于1％。桩头对正桩位中心的误差不大于20mm。
（2）制备固化剂浆液：搅拌机预搅下沉同时，后台拌制固化剂浆液，待压浆前浆液倒入集料斗中。
(3)搅拌下沉：启动钻机同时开启灰浆泵，待浆液喷出时,钻头开始钻进，钻进时采用四档正转下沉，速度为1.081m/min，充分搅动被加固土体,必须钻至设计深度。
（4）喷浆提升搅拌：采用三档反转搅拌。钻速为0.79m/min，转速52r/min，搅拌深度误差少于5cm。
（5）重复搅拌：搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时，宜在桩顶2m范围（加固段）重复下沉、提升、拌和一次，使软土和浆液搅拌均匀。然后按步骤三再次搅拌下沉，至设计要求深度。（6）重复喷浆提升搅拌：重复步骤四。
（7）移位，重复上述六个步骤进行下一根桩的施工。
4、质量控制措施
（1）定位措施
用全站仪准确地放出每根桩位置，然后小木棍标示出桩位，施工时准确按桩位施工。
（2）垂直度控制措施
搅拌桩施工前场地应先整平，清除桩位处地上障碍物，场地低洼处用粘性土料
回填夯实，确保地面平整，当施工段地基承载力较差时，应先换填再进行施工，确
保桩基垂直度偏差不大于1％。。
工作井和接收井采用不排水下沉法，沉井拟采用分节制作，分次下沉。本方案以W1B-34圆形工作井为例，井深7.13米，井高8.98米，井内径Φ7.0m，施工分2节制作，第一节6.85m，第二节2.13m。沉井主要施工顺序:
（1）制作第一节沉井：施工时先在场地上整平地面铺设砂垫层，设置混凝土垫层，再制作第一节沉井，节高6.85米。
（2）挖土下沉：混凝土达到设计规定的强度后，挖土，井筒在自重作用下开始下沉。在井壁内挖土，边挖边排边下沉。要注意对称施工，防止不均匀下沉。
（3）沉井接高下沉：由于工作井或接收井的井筒较高，分节制作接高下沉。
（4）封底、浇筑钢筋混凝土底板：当井筒下沉到设计标高时，在刃脚下嵌入木块，防止过度下沉。随即用素混凝土封底，然后浇筑钢筋混凝土底板。
1、施工工艺流程图
测量放样，确定井位
基坑施工
砂垫层和素混凝土垫层
第一节沉井制作
第一次下沉
沉井接高制作
沉井接高下沉
沉井封底
底板浇筑
旋喷桩处理洞口
2、施工准备
（1）制定施工方案
根据工程结构特点、地质水文情况、施工设备条件、技术的可能性，采用不排水下沉，编制切实可行的施工方案。
（2）测量控制和沉降观测
先按沉井平面设置测量控制网，然后进行抄平放线，并布置水准基点和沉降观测点。对在
既有建筑物附近下沉的沉井，应在既有建筑物上设沉降观测点，进行定期的沉降观测。
（3）平整场地和修建临时设施
对施工场地进行平整处理，达到设计标高，修筑临时排水沟、截水沟以及安装施工设备。平整好沉井处地基，清除表层松土。
（4）交通疏解及围挡
按照道路管理部门的要求办理临时占道、道路开挖手续，实施由监理单位和相关道路管理部门批准的交通疏解方案，按照要求对施工区域进行围挡。
3、基坑开挖及垫层施工
为保证沉井制作均匀下沉，先将井区范围的障碍物与表层土挖出。根据设计要求及考虑沉井整体制作的方便可行，基坑底平面尺寸为直径10米圆形,深0.5米，按1：1放坡开挖。为保证制作沉井的地基具有足够的承载力，基坑底部若为松软的土质，必须予以清除，以砂或砂土回填、整平、夯实，防止在沉井制作过程中发生不均匀沉降，造成井壁开裂。基坑开挖用反铲挖土机进行，并辅助人工整平。基坑形成后立即以粗砂分层回填夯实，辅以洒水，用平板振动器或蛙夯密实，以保证填砂的承载力。然后用C20混凝土浇筑垫层。
混凝土垫层宽度计算
b=b
1+2b
2
=1.05m
式中
b—混凝土垫层宽度；
b
1
—井壁宽度，为0.25m；
b
2
—工作面宽度，取0.4m。
混凝土垫层厚度为0.12m，混凝土垫层宽度为1.05m。混凝土垫层强度采用C20。
混凝土垫层抗压验算
N≦φf
cc A c
式中
N—混凝土垫层上的荷载值，及第一节井身重量=3.14*（3.95*3.95-3.5*3.5）*6.85*25=1803KN；
φ-素混凝土扣件稳定系数，取1
f
cc -素混凝土轴心抗压强度设计值，=f
c
*0.8=9.6*0.8=7.68MPa
A
c
-混凝土受压区面积=3.14*（3.95*3.95-3.7*3.7）=6.00
N ≦ φf cc A c =7.68*1000*6=46080KN 满足要求 砂石垫层厚度计算
H s =G/2Ptan α-B/2tan α=0.67 式中
P —砂垫层下地基土承载力，按50KPa 算。
G -沉井下层前单位长度重量=0.45*6.75*24=72.9KN ； B-素混凝土垫层宽度1.05m
α-砂垫层压力扩散角取30°，即tan α=0.577
砂垫层厚度取0.7m 。
4、沉井的制作 （1）钢筋安装
沉井钢筋按设计要求做成骨架，用吊车垂直吊装就位。为保证钢筋与模板间有足够的保护层，应用小的预制砂浆片以保证钢筋间的准确位置。
①本工程底板及井体结构钢筋分两次安装，在侧墙位置按设计图纸设置施工缝。 ②钢筋下料长度计算
钢筋配料时，应根据理论计算并结合实践经验确定其下料长度，各种钢筋的下料长度如下：
砂垫层
刃脚
砼垫层
1:1放坡开挖